1、會(huì)計(jì)學(xué)1海濱砂礦直接海濱砂礦直接(zhji)還原鈦鐵分離研究進(jìn)還原鈦鐵分離研究進(jìn)展展第一頁，共35頁。2第1頁/共34頁第二頁，共35頁。海濱海濱(hi bn)(hi bn)砂礦總儲(chǔ)量砂礦總儲(chǔ)量2371323713萬噸，其按礦物的分布萬噸，其按礦物的分布為：為：3鈦磁鐵礦儲(chǔ)量鈦磁鐵礦儲(chǔ)量(ch lin)(ch lin)占第二位，但目前利用占第二位，但目前利用率較低。率較低。第2頁/共34頁第三頁，共35頁。u分布廣泛、礦種齊全、儲(chǔ)量大、開采方便、選礦簡分布廣泛、礦種齊全、儲(chǔ)量大、開采方便、選礦簡易、生產(chǎn)成本低及產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)；易、生產(chǎn)成本低及產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)；u目前在海底礦產(chǎn)資源的開發(fā)中，海

2、濱砂礦的產(chǎn)值僅目前在海底礦產(chǎn)資源的開發(fā)中，海濱砂礦的產(chǎn)值僅次于海底石油和天然氣，是增加礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量最具潛次于海底石油和天然氣，是增加礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量最具潛力的資源之一。力的資源之一。u隨著陸地礦物資源的日趨減少、枯竭，開發(fā)利用海隨著陸地礦物資源的日趨減少、枯竭，開發(fā)利用海洋礦物資源顯得越來越重要。洋礦物資源顯得越來越重要。u海濱鈦磁鐵礦的特點(diǎn)海濱鈦磁鐵礦的特點(diǎn)(tdin)(tdin)是原礦鐵品位高，但是原礦鐵品位高，但鈦品位也高，同時(shí)伴生有釩、鈦鐵礦、金紅石等有用鈦品位也高，同時(shí)伴生有釩、鈦鐵礦、金紅石等有用礦物。礦物。u缺點(diǎn)是所得鐵精礦鐵品位低，而鈦品位高，影響鐵缺點(diǎn)是所得鐵精礦鐵品位低，而鈦品

3、位高，影響鐵精礦的利用，鐵精礦中的鈦也難利用。精礦的利用，鐵精礦中的鈦也難利用。1.2 海濱(hi bn)砂礦的特點(diǎn)4第3頁/共34頁第四頁，共35頁。5第4頁/共34頁第五頁，共35頁。6p得到(d do)TFe品位58.04%，回收率86.27%，TiO2品位9.20%，回收率87.00%的含鈦鐵精礦。2 海濱鈦磁鐵礦常規(guī)選礦方法及效果簡介第5頁/共34頁第六頁，共35頁。7第6頁/共34頁第七頁，共35頁。8p鐵精礦：TFe品位(pnwi)56.27%，回收率63.95%，TiO2品位(pnwi)13.51%。p鈦精礦： TiO2品位(pnwi)46.91%、回收率為22.42%第7頁/

4、共34頁第八頁，共35頁。9p得到(d do)TFe品位60.28%，回收率94.18%，TiO2品位12.62%的含鈦鐵精礦。第8頁/共34頁第九頁，共35頁。10p得到(d do)TFe品位58.52%，回收率96.06%，TiO2品位11.93%的含鈦鐵精礦。精礦精礦尾礦尾礦試樣試樣磨礦磨礦-200目目70.00%弱磁選弱磁選87.58kA/m第9頁/共34頁第十頁，共35頁。實(shí)例 鐵品位/% TiO2品位/% Fe回收率/% 實(shí)例158.04 58.04 9.20 9.20 87.00 87.00 實(shí)例256.2756.2713.5113.5163.9563.95實(shí)例3 60.28 6

5、0.28 12.62 12.62 94.18 94.18 實(shí)例458.5258.5211.9311.9396.0696.06不同海濱鈦磁鐵礦選別效果對比比較可知：海濱鈦磁鐵礦選別流程相對比較簡單；主要問題是所得鐵精礦品位低，鈦含量高，鈦資源(zyun)沒有得到很好利用；原因是有相當(dāng)部分鈦以類質(zhì)同象形式存在于鈦磁鐵礦中，用一般的選礦方法無法實(shí)現(xiàn)鐵和鈦的分離。11第10頁/共34頁第十一頁，共35頁。12第11頁/共34頁第十二頁，共35頁。砂礦砂礦弱磁選弱磁選尾礦，鈦富集尾礦，鈦富集二段磁選二段磁選一段磨礦一段磨礦直接還原鐵直接還原鐵還原焙燒還原焙燒添加劑添加劑混合混合二段磨礦二段磨礦水淬冷卻水

6、淬冷卻煤煤13目的(md)：以煤為還原劑，對海濱鈦磁鐵礦進(jìn)行直接還原焙燒；在焙燒的過程中通過還原劑和添加劑的共同作用，使鐵還原成金屬鐵，鈦不還原，然后進(jìn)行磨礦磁選，使鐵進(jìn)入直接還原鐵中，得到高品位的直接還原鐵；鈦進(jìn)入到尾礦中得到富集，實(shí)現(xiàn)鈦鐵分離，可以從尾礦中再回收鈦。特點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)海濱鈦磁鐵礦中鐵和鈦的分離，使鐵和鈦分別得到回收。第12頁/共34頁第十三頁，共35頁。14海濱海濱(hi bn)(hi bn)鈦磁鐵礦化學(xué)分析結(jié)果鈦磁鐵礦化學(xué)分析結(jié)果3.13.1試樣性質(zhì)試樣性質(zhì)來自來自(li z)(li z)印尼某海濱砂礦。印尼某海濱砂礦。成分成分FeTiO2SiO2Al2O3MgO含量含量/%

7、51.8511.3314.436.863.64成分成分CaOSO3MnONa2OP2O5含量含量/%1.090.580.490.420.14成分成分Cr2O3K2OZnOClZrO2含量含量/%0.130.10.070.040.01主要主要(zhyo)(zhyo)礦物：鈦磁鐵礦、石英、鎂鐵礦、方礦物：鈦磁鐵礦、石英、鎂鐵礦、方鎂石等。鎂石等。第13頁/共34頁第十四頁，共35頁。15海濱海濱(hi bn)(hi bn)鈦磁鐵鈦磁鐵礦的顆粒及礦物之間的礦的顆粒及礦物之間的關(guān)系。關(guān)系。第14頁/共34頁第十五頁，共35頁。16煤種煤種水分水分（%）灰分（灰分（%）揮發(fā)份揮發(fā)份（%）固定碳固定碳（%

8、）全硫（全硫（%）煙煤煙煤A11.7719.9028.1851.922.15煙煤煙煤B10.9546.3623.0030.652.32無煙煤無煙煤0.904.406.6089.000.24選擇3種不同性質(zhì)的煤為還原劑進(jìn)行對比試驗(yàn)(shyn)，考察煤性質(zhì)的影響可見(kjin)，3種煤的灰分、固定碳和揮發(fā)分都有較大的差別。3.23.2煤的種類對直接還原鐵鐵指標(biāo)的影響第15頁/共34頁第十六頁，共35頁。17第16頁/共34頁第十七頁，共35頁。18從圖中看出：n不同種類的煤及用量對還原鐵指標(biāo)的影響規(guī)律不同：n隨煙煤A用量的增加，TFe品位和回收率均逐漸提高；n而隨煙煤B和無煙煤用量的增加 TFe品

9、位下降，而回收率提高；n直接還原鐵品位都比較低，最高只有直接還原鐵品位都比較低，最高只有87.39%87.39%。第17頁/共34頁第十八頁，共35頁。19只添加還原劑還原可以得到較高的鐵回收率，但直接還原鐵只添加還原劑還原可以得到較高的鐵回收率，但直接還原鐵中鐵品位中鐵品位(pnwi)(pnwi)低，低， TiO2 TiO2含量高，不能實(shí)現(xiàn)鐵和鈦的有含量高，不能實(shí)現(xiàn)鐵和鈦的有效分離。效分離。5.27煙煤煙煤A A的效果最好的效果最好。說明還原過程中對煤質(zhì)的要說明還原過程中對煤質(zhì)的要求不高求不高。以后試驗(yàn)選擇煙煤以后試驗(yàn)選擇煙煤A A為還原劑為還原劑第18頁/共34頁第十九頁，共35頁。20采

10、用采用3 3種添加劑，種添加劑，TCTC、NCPNCP和和NCSNCS進(jìn)行了對比試驗(yàn)。進(jìn)行了對比試驗(yàn)。只添加還原劑效果不理想，需要添加劑。只添加還原劑效果不理想，需要添加劑。第19頁/共34頁第二十頁，共35頁。21添加劑對焙燒效果的影響添加劑對焙燒效果的影響(yngxing)(yngxing)規(guī)律不同。規(guī)律不同。隨隨TCTC用量的增加，鐵品位下降，鐵回收率上升。用量的增加，鐵品位下降，鐵回收率上升。第20頁/共34頁第二十一頁，共35頁。22添加劑對焙燒效果的影響添加劑對焙燒效果的影響(yngxing)(yngxing)規(guī)律不同。規(guī)律不同。隨隨NCPNCP用量的增加，鐵品位上升，鐵回收率也上

11、升。用量的增加，鐵品位上升，鐵回收率也上升。第21頁/共34頁第二十二頁，共35頁。23添加劑對焙燒添加劑對焙燒(bi sho)(bi sho)效果的影響規(guī)律不同。效果的影響規(guī)律不同。隨隨NCSNCS用量的增加，鐵品位上升，鐵回收率下降。用量的增加，鐵品位上升，鐵回收率下降。第22頁/共34頁第二十三頁，共35頁。24添加添加劑可以明顯降低直接還原鐵中添加添加劑可以明顯降低直接還原鐵中 TiO2 TiO2含量，較好的含量，較好的實(shí)現(xiàn)鐵和鈦的有效分離，同時(shí)實(shí)現(xiàn)鐵和鈦的有效分離，同時(shí)(tngsh)NCP(tngsh)NCP和和NCSNCS也可以明也可以明顯提高直接還原鐵中鐵的品位。顯提高直接還原鐵

12、中鐵的品位。0.25添加劑添加劑NCSNCS的效果最好，且比較便宜。的效果最好，且比較便宜。第23頁/共34頁第二十四頁，共35頁。25可以看出：可以看出：隨著添加劑隨著添加劑NCSNCS用量的添加，用量的添加，直接還原鐵中鐵的品位上升，直接還原鐵中鐵的品位上升，回收率有所下降；回收率有所下降；TiO2TiO2的含量隨的含量隨NCSNCS用量的增加用量的增加(zngji)(zngji)明顯下降；用量為明顯下降；用量為11%11%時(shí)可以降低到時(shí)可以降低到0.44%0.44%。證明證明NCSNCS有明顯的促進(jìn)鐵鈦分有明顯的促進(jìn)鐵鈦分離的效果。離的效果。p還進(jìn)行了焙燒還進(jìn)行了焙燒(bi sho)(b

13、i sho)溫溫度、焙燒度、焙燒(bi sho)(bi sho)時(shí)間、磨時(shí)間、磨礦磁選的條件試驗(yàn)，確定了最礦磁選的條件試驗(yàn)，確定了最佳條件。佳條件。第24頁/共34頁第二十五頁，共35頁。海砂礦海砂礦弱磁選弱磁選尾礦尾礦二段磁選二段磁選一段磨礦，一段磨礦，-0.074mm76.20%-0.074mm76.20%直接還原鐵直接還原鐵還原焙燒還原焙燒1250 1250 ，60min60minNCS 11%NCS 11%混合混合二段磨礦，二段磨礦，-0.074mm75.02%-0.074mm75.02%水淬冷卻水淬冷卻煙煤煙煤A 30%A 30%產(chǎn)率產(chǎn)率 鐵品位鐵品位鐵回收鐵回收率率 TiO2TiO

14、2含量含量51.7751.7793.47 93.47 88.73 88.73 0.430.43最終直接還原鐵指標(biāo)（% %）原礦鐵品位(pnwi)51.85%，TiO211.33%最佳(zu ji)條件及結(jié)果26尾礦TiO2含量升高23.03%，回收率98.04%，為鈦的進(jìn)一步回收創(chuàng)造(chungzo)了條件。3.43.4最佳條件及結(jié)果最佳條件及結(jié)果第25頁/共34頁第二十六頁，共35頁。27第26頁/共34頁第二十七頁，共35頁。4.機(jī)理(j l)研究28可以看出：添加不同用量可以看出：添加不同用量NCSNCS所得焙燒礦中的礦物組成有明顯的不同，并且有些所得焙燒礦中的礦物組成有明顯的不同，并且

15、有些(yuxi)(yuxi)礦物在礦物在XRDXRD數(shù)據(jù)庫中沒有找到完全對應(yīng)的礦物；數(shù)據(jù)庫中沒有找到完全對應(yīng)的礦物；說明說明NCSNCS對焙燒過程的影響比較復(fù)雜，具體礦物組成變化需要進(jìn)一步深入研究。對焙燒過程的影響比較復(fù)雜，具體礦物組成變化需要進(jìn)一步深入研究。4.14.1不同不同(b tn)NCS(b tn)NCS用量焙燒礦的用量焙燒礦的XRDXRD分析分析2%NCS5%NCS8%NCS12%NCS第27頁/共34頁第二十八頁，共35頁。294.2 4.2 不同不同(b tn)NCS(b tn)NCS用量焙燒礦的電子顯微用量焙燒礦的電子顯微鏡觀察鏡觀察2%NCS5%NCS8%NCS12%NCS可以看出：添加不同用量可以看出：添加不同用量NCSNCS所得焙燒所得焙燒(bi sho)(bi sho)礦的結(jié)構(gòu)也有明顯的不礦的結(jié)構(gòu)也有明顯的不